河北师范大学重点建设课程
第四章第四节 河北师范大学重点建设课程 谐 振 腔
§4谐振腔 有界空间中的电磁波 1无界空间中横电磁波(TEM波 TEM波:电场和磁场在垂直传播方向上振动的电 磁波。平面电磁波在无界空间中传播时就是典型的 TEM波。 2.有界空间中的电磁波一一边值问题 金属一般为良导体,电磁波几乎全部被反射。因 此,若空间中的良导体构成电磁波存在的边界,特 别是若电磁波在中空的金属管中传播,金属边界制 约管内电磁波的存在形式。在这种情况下,亥姆霍 兹方程的解不再是平面波解
§4 谐振腔 TEM波:电场和磁场在垂直传播方向上振动的电 磁波。平面电磁波在无界空间中传播时就是典型的 TEM波。 一 .有界空间中的电磁波 1.无界空间中横电磁波(TEM波) 2.有界空间中的电磁波――边值问题 金属一般为良导体,电磁波几乎全部被反射。因 此,若空间中的良导体构成电磁波存在的边界,特 别是若电磁波在中空的金属管中传播,金属边界制 约管内电磁波的存在形式。在这种情况下,亥姆霍 兹方程的解不再是平面波解。 机动 目录 上页 下页 返回 结束
二.理想导体边界条件 讨论σ→∞的理想导体(一般金属接近理想导体)。 假定它的穿透深度δ→0(δ C ouo 1.一般边值关系X(E2一E)=0 ×(H2-H1)=c (由于边界为理想导体,故认为导体内了=0,因此 只有面电流分布) 设E、为导体的电磁场量,E、B为真空 或绝缘介质中的电磁场量,n:1->2
二.理想导体边界条件 讨论 的理想导体(一般金属接近理想导体)。 假定它的穿透深度 ( )。 → → 0 1 2 = = 1.一般边值关系 − = − = ( ) ( ) 0 2 1 2 1 n H H n E E (由于边界为理想导体,故认为导体内 ,因此 只有面电流分布) 设 为导体的电磁场量, 为真空 或绝缘介质中的电磁场量, 。 J = 0 ... E1 H1 、 ... E2 H2 、 n :1→ 2 机动 目录 上页 下页 返回 结束
2.理想导体内部 E1=1=0,用E、H代替E2、2 则在界面上:万xE=0 n×H=c 在介质中v,E=0,应用到界面=0 an (在界面上E=En)
2.理想导体内部 E1 = H1 = 0 ,用 代替 E H 、 E2 H2 、 则在界面上: = = n H n E 0 在介质中 E = 0 ,应用到界面上有 = 0 n En (在界面上 E En n )。 = 机动 目录 上页 下页 返回 结束
3.理想导体为边界的边值问题 VE+ke=0 VEtkE=0 V·E=0 理想导体 定态波 边值问题 E=0 H V×E n×E=0 n×E=0 OE S 0 n×H=c an
2 2 0 0 0 E k E E i H E n E n H + = = = − = = 定 态 波 机动 目录 上页 下页 返回 结束 3.理想导体为边界的边值问题 理想导体 边值问题 2 2 0 0 0 0 S E k E E n E E n + = = = =